第9章紫外可见.doc

紫外可见吸收光谱 § 6-1 概述 定义：紫外可见吸收光谱: 利用物质的分子或离子对紫外和可见光的吸收所产生的紫外可见光谱及吸收程度对物质的组成、含量和结构进行分析、测定、推断的分析方法。 应用：应用广泛——不仅可进行定量分析，还可利用吸收峰的特性进行定性分析和简单的结构分析，还可测定一些平衡常数、配合物配位比等。可用于无机化合物和有机化合物的分析，对于常量、微量、多组分都可测定。 特点：灵敏度高、准确度高、选择性好、操作方便、分析速度快、应用范围广。 可见及紫外的波长范围 100～800nm。 1.远紫外光区：100～200nm 2.近紫外光区：200～400nm 3.可见光区：400～800nm 400～800nm，仅能进行定量分析 200～400nm，定性、定量分析 § 3-2 紫外可见吸收光谱法 一、紫外可见吸收光谱的基本原理 （一）紫外可见吸收光谱 由紫外可见分光光度计获得 ΔE电 = h (光 (200—800 nm) 吸收曲线 将不同波长的光透过某一固定浓度和厚度的待测溶液，测量每一波长下待测溶液对光的吸收程度（即吸光度），然后以波长为横坐标，以吸光度为纵坐标作图，可得一曲线。这曲线描述了物质对不同波长的吸收能力，称吸收曲线或吸收光谱。 分析吸收曲线可以看到： 1.同一浓度的待测溶液对不同波长的光有不同的吸光度; 2. 对于同一待测溶液，浓度愈大，吸光度也愈大； 3. （二）紫外可见光谱的特征 1. 吸收峰的形状及所在位置 ——定性、定结构的依据2. 吸收峰的强度—— A = lgI0 / I=KCb (：摩尔吸收系数 单位：L.cm -1 . mol-1 A=logI0/It 当入射光全部被吸收时，It=0，则A=∞；当入射光全部不被吸收时，It=I0，则A=0,所以，0≤A≤ ∞。 透光度的意义 透光度也称为透光率，表示透光度占入射光的比例 T=It/I0 当入射光全部被吸收时，It=0,则T=0；当入射光全部不被吸收时，It=I0，则T=1,所以，0≤T≤ 1。 可得吸光度与透光度之间的关系 A=logI0/It=-logT 朗伯一比耳定律是光吸收的基本定律．它指出：当一束单色光穿过透明介质时，光强度的降低同入射光的强度、吸收介质的厚度及光路中吸光微粒的数目成正比，用数学式表达为： I/I0=10-KCb 或 lgI0/I=KCb A=KCb=-logT K 的物理意义及计算 K在数值上等于1mol/L的吸光物质在1cm光程中的吸光度， K = A/Cb，与入射光波长、溶液的性质及温度有关 （1）K——吸光物质在特定波长和溶剂中的一个特 征常数 ，定性的主要依据 K值愈大，方法的灵敏度愈高 ( 104 强吸收 ( = 103~104 较强吸收 ( = 102~103 中吸收 ( 102 弱吸收 K随浓度的单位不同，而名称、表示符号和单位不同。 C以g/L为单位时，K叫吸收系数，用a表示，单位为L·g-1·cm-1 C以摩尔浓度为单位时， K叫摩尔吸收系数，用ε表示，单位为L·mol-1·cm-1 C以百分浓度为单位时， K叫百分吸收系数，用A1cm1%表示。 吸光度具有加和性 在多组分的体系中，在某一波长下，如果各种对光有吸收的物质之间没有相互作用，这时体系在该波长的总吸光度等于各组分吸光度之和。 A总=A1+A2+A3+‥+An 参比溶液的作用 实际中，测得的吸光度包含被测溶液及吸收池、溶剂等其它吸收。 除被测溶液吸收，其它吸收引起的误差用参比溶液消除。 实际中，标准曲线不通过原点时，其中原因之一是参比溶液选择不当。 选择参比溶液的原则 1.使测得的被测溶液的吸光度能准确地反映被测组分的浓度。 2.参比溶液的性质要稳定，在整个测试过程中，其本身的吸光度要不变。 参比溶液及选择方法 （1）溶剂参比。当加入的试剂及显色剂均无色，只有待测物显色时，用纯溶液作参比溶液。如一般常用的溶剂蒸馏水。 （2）试剂参比。当试剂和显色剂在测定波长处有吸收时，选用试剂参比。即用蒸馏水代替样品，其他所加试剂及操作与样品完全相同，此溶液就是试剂参比，常称“试剂空白”。多数情况下都是采用此种溶液做空白。 （3）样品参比。当样品溶液有颜色，而试剂溶液无颜色时，应采用不加显色剂的样品溶液作参比，称为